[기본서 내용]
수목은 병원균, 곤충, 초식동물 등의 외부 공격으로부터 자신을 보호하기 위해 다양한 화학적 방어 물질을 분비하거나 축적합니다. 주요 방어 물질은 다음과 같습니다.
- 피토알렉신(Phytoalexin): 미생물의 공격을 받았을 때 방어용으로 합성되는 저분자 물질을 총칭합니다. 수목에서는 피나무에서 발견되는 세스키테르펜(sesquiterpenes)이나 포도껍질에 있는 레스베라트롤(resveratrol) 등이 대표적입니다.
- 타닌(Tannin): 폴리페놀의 중합체로, 떫은맛을 통해 초식동물이 잎을 먹는 것을 기피하게 하며(feeding deterrent), 곰팡이나 박테리아의 침입을 막는 기능을 합니다.
- 정유 및 피톤치드(Phytoncide): 휘발성 테르펜 성분으로, 포식자의 공격을 억제하거나 미생물의 번식을 방해합니다. 편백, 삼나무, 소나무 등에서 발산되는 $\alpha$-피넨($\alpha$-pinene) 등이 여기에 해당합니다.
- PR단백질(Pathogenesis-related protein): 미생물의 공격을 받으면 생산되는 단백질로, $\beta$-1,3-glucanase와 같이 미생물의 세포벽을 직접 분해하는 효소 역할을 합니다.
- 프로테아제 억제제(Proteinase inhibitor): 미생물의 단백질 분해효소를 무력화하여 병원균의 확산을 저지합니다.
- 리그닌(Lignin): 세포벽을 단단하게 만들어 병원균이 물리적으로 침투하는 것을 막는 장벽 역할을 합니다.
- 살리실산(Salicylic acid) 및 재스몬산(Jasmonic acid): 병원균이나 곤충의 공격을 받았을 때 생산되는 신호전달 호르몬입니다. 살리실산은 전신획득 저항성(SAR)을 유도하고, 재스몬산은 다른 방어 물질의 생산을 촉진하며 휘발성 유기물(VOC)을 통해 주변 식물에 경고 신호를 보냅니다.
- 알칼로이드(Alkaloid): 쓴맛을 내어 초식동물이나 곤충으로부터 자신을 보호하는 역할을 합니다.
- 수지(Resin): 나무좀과 같은 곤충의 공격을 받으면 분비를 촉진하여 상처 부위를 물리적으로 막고 살균 작용을 통해 부패를 방지합니다.